所有角型熱套式雙金屬溫度計的尺寸都會發生變化,當溫度發生變化時,金屬會膨脹或收縮。
發生這種膨脹或收縮的速度取決于金屬的膨脹系數,并且該膨脹溫度系數對于不同的角型熱套式雙金屬溫度計是不同的。因此,熱膨脹率的差異用于產生與溫度變化成比例的偏轉。
上海自動化儀表有限公司上自儀三廠的角型熱套式雙金屬溫度計由雙金屬條組成。雙金屬條由兩個具有不同膨脹系數的薄金屬條制成。兩個金屬條通過釬焊連接,從而停止它們之間的相對運動。
角型熱套式雙金屬溫度計條具有懸臂梁的形狀。溫度的升高將導致帶材自由端的偏轉。該偏差是線性的,可能與溫度的變化有關。
最初平面的角型熱套式雙金屬溫度計條的曲率半徑使用以下關系確定。
R = t {3(1 + m)2+(1 + mn)[m2+ 1 / mn]} / 6(?h-?l)(T2-T1)(1 + m)2
其中,
R =溫度T2下的曲率半徑。
T =雙金屬片的總厚度=(t1 + t2)
m = t1 / t2 =較低膨脹金屬的厚度/較高膨脹金屬的厚度。
?l=較低膨脹金屬的膨脹系數。
?h=較高膨脹金屬的膨脹系數。
T1 =初始溫度。
T2 =溫度。
以下是角型熱套式雙金屬溫度計應選擇材料的重要比例。
擴展系數;
彈性模量;
冷軋后的彈性極限;
導電性;
延展性;
冶金能力。
列出了不同的常見形式的雙金屬傳感器。
螺旋型;
懸臂式;
扁平型。
用于制造角型熱套式雙金屬溫度計的金屬:
黃銅;
鎳鐵與鉻和錳合金化;
因瓦(鎳和鐵的合金)。
應用:
雙金屬條用于控制裝置中;
螺旋帶用于空調恒溫器;
螺旋帶用于加工應用,如精煉廠,油燃燒器,輪胎硫化器等。
角型熱套式雙金屬溫度計的優點:
它們簡單,堅固且便宜。
它們的準確度在量表的+或-2%至5%之間。
它們可以站在50%的范圍內。
它們可用于使用汞 - 玻璃溫度計的地方。
角型熱套式雙金屬溫度計的局限性:
建議不要將溫度高于400'C。
經常使用時,角型熱套式雙金屬溫度計可能會永久變形,這會引起誤差。